汽車接插件用于實(shí)現(xiàn)汽車電信號(hào)的傳輸和控制，線束和線束之間以及線束電氣設(shè)備之間電連接的基礎(chǔ)原件，起連接和斷開電力的作用。汽車連接器導(dǎo)體接觸件的可靠接觸、可靠的電氣絕緣性能、可靠的機(jī)械連接，確保汽車電信號(hào)的可靠傳遞和部件的有效控制。

　　汽車接插件的主要失效模式

　　現(xiàn)場(chǎng)使用及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，汽車連接器的失效模式有電接觸失效、絕緣失效、機(jī)械聯(lián)結(jié)失效及其他失效模式：

　　1.電接觸失效

　　引起電連接器失效的主要因素是接觸電阻變化，表現(xiàn)為接觸電阻不斷變化，異常發(fā)熱，出現(xiàn)氧化、燒蝕、斷路等現(xiàn)象，嚴(yán)重者損壞絕緣，造成短路著火。

　　2.絕緣失效

　　絕緣異常車輛出現(xiàn)報(bào)警，耐壓能力下降，出現(xiàn)絕緣擊穿，短路燒蝕，更甚引起車輛著火。

　　3.機(jī)械聯(lián)結(jié)失效

　　插頭、插座因環(huán)境應(yīng)力、機(jī)械應(yīng)力造成損傷，無法正常插拔、或聯(lián)結(jié)能力下降、失效。

　　4.其他失效

　　電纜鎖緊結(jié)構(gòu)匹配不合適，外力作用下電纜往復(fù)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生導(dǎo)線疲勞斷裂，絕緣破損等失效。

　　汽車接插件的失效原因分析

　　電接觸失效原因分析：

　　(1) 電接觸壓力不足

　　連接器通過插針和插孔接觸導(dǎo)電，插孔為彈性元件，其質(zhì)量?jī)?yōu)優(yōu)劣對(duì)電連接的可靠性至關(guān)重要，插針插入插孔插孔產(chǎn)生彈性變形，進(jìn)而對(duì)插針產(chǎn)生接觸壓力，接觸壓力的不穩(wěn)定或減小會(huì)影響接觸電阻的不穩(wěn)定，在一定的振動(dòng)、沖擊應(yīng)力作用下，彈性原件發(fā)生產(chǎn)生恢復(fù)性彈性變形，振動(dòng)、沖擊應(yīng)力足夠大，作用時(shí)間足夠長，就會(huì)造成瞬斷故障。插針插孔長期受作用力和反作用力，插孔彈性元件逐漸產(chǎn)生永久行變形，出現(xiàn)應(yīng)力疲勞松弛現(xiàn)象，尤其在接觸點(diǎn)及環(huán)境溫度的作用下，插孔會(huì)出現(xiàn)蠕變現(xiàn)象，接觸壓力減小，接觸電阻增大。

　　(2) 接觸磨損

　　插拔磨損：汽車連接器插合分開時(shí)，插針與插孔之間在一定的接觸壓力作用下，由于相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生摩擦，在摩擦過程中，會(huì)出現(xiàn)接觸表面的光潔度損傷，幾何形狀改變、擦傷、粘連、 產(chǎn)生磨屑，材料轉(zhuǎn)移等，同時(shí)還伴隨有熱量產(chǎn)生。隨著插拔次數(shù)的增加，插針插孔的表面鍍層金屬被磨損，露出基底金屬，在周圍環(huán)境作用下產(chǎn)生腐蝕，形成接觸不良。接觸對(duì)表面磨損的程度與接觸壓力的大小，接觸摩擦部位表面光潔度，接觸對(duì)表面鍍層品種、 硬度、質(zhì)量、接觸對(duì)導(dǎo)向部位圓角是否光滑以及插孔接觸部位幾何形狀等因素有關(guān)。在 接觸壓力大，插針頭部及插孔內(nèi)孔口部圓角連接差，接觸部位粗糙度高，鍍層材料硬度 低，鍍層質(zhì)量差的情況下，接觸對(duì)磨損更為嚴(yán)重。連接器的插拔壽命也低，接觸穩(wěn)定性也差。

　　微動(dòng)磨損：微振是發(fā)生在兩個(gè)具有小幅振動(dòng)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)表面的磨損現(xiàn)象，其振幅為 1—100um，主要是溫度循環(huán)引起的熱脹冷縮和背景的振動(dòng)，汽車連接器因其工作工況中，振動(dòng)及熱沖擊同時(shí)存在，因此微動(dòng)頻繁發(fā)生。例如電連接器按照5℃/h波動(dòng)，循環(huán)20次，插針(黃銅制造)的熱膨脹系數(shù)為2x10-5/℃，插針長度為 5mm，則其微振幅度可達(dá)5um。試驗(yàn)表明，這種微振達(dá)到數(shù)百萬次以后，就有可能嚴(yán)重影響電接觸的可靠性。比如汽車運(yùn)行5h，振動(dòng)頻率 1000Hz，相當(dāng)于產(chǎn)生1800萬次的微振。

　　美國的MichealBryant于1994年提出了下述微振失效模型，將失效劃分了7個(gè)階段。

　　(1)潔凈的微觀突起的接觸;

　　(2)微振運(yùn)動(dòng)使微觀突起接觸暴露于銹蝕作用之下，形成銹蝕膜層;

　　(3)微振的反向運(yùn)動(dòng)刮削膜層，一部分落入“谷”中，同時(shí)有一部分壓入接觸部分;

　　(4)一步的微振再次將接觸部分暴露于銹蝕作用之下;

　　(5)微振運(yùn)動(dòng)使微觀突起產(chǎn)生塑性變形，使銹蝕膜層碎裂，并使碎末與突起的金屬混合;

　　(6)微觀突起逐漸被銹蝕物污染，接觸電阻增加;

　　(7)最后銹蝕碎末填滿“谷”中，在兩接觸表面之間形成厚度至少為20nm的絕緣層，連接完全失效。